Имидосодержащее меламиналкидное покрытие с повышенной твердостью

(51) МПК НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ ИМИДОСОДЕРЖАЩЕЕ МЕЛАМИНАЛКИДНОЕ ПОКРЫТИЕ С ПОВЫШЕННОЙ ТВЕРДОСТЬЮ(71) Заявитель Учреждение образования Белорусский государственный технологический университет(72) Авторы Глоба Анастасия Ивановна Крутько Эльвира Тихоновна Жарская Тамара Александровна Шишканова Людмила Георгиевна Бобровский Александр Антонович Тулейко Дарья Николаевна Прокопчук Николай Романович(73) Патентообладатель Учреждение образования Белорусский государственный технологический университет(56)1693009 1, 1991.2223998 1, 2004.2003-147262 .4-202509 , 1992. ЛЕЩИНСКАЯ И. К. и др. Труды Белорусского государственного технологического университета. Серия . Химия, технология органических веществ и биотехнология, 2009. Вып. , . 72-76.(57) Имидосодержащее меламиналкидное покрытие с повышенной твердостью, включающее меламиналкидный лак МЛ-0136 и олигоимид, полученный путем взаимодействия эквимольных количеств бензальазина и м-фенилен-бис-малеинимида в растворе м-крезола при температуре 125-130 С в течение 3 часов, при этом массовое соотношение лака и олигоимида составляет (955)-(99,50,5). Изобретение относится к лакокрасочной промышленности, а именно к лакокрасочной композиции для получения покрытий с повышенными твердостью и ударной прочностью, и может быть использовано для получения защитно-декоративных лаковых и эмалевых покрытий на загрунтованных и незагрунтованных металлических поверхностях. Предлагаемую композицию возможно использовать в автомобилестроении и сельскохозяйственном машиностроении для улучшения качества покрытий, в частности их твердости и ударной прочности. Известна лакокрасочная композиция, включающая меламинформальдегидную смолу,алкидную смолу, пигменты, растворители 1. Недостатком такой композиции является невысокая твердость формируемой пленки. Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому эффекту является тоннажно производимая лакокрасочная композиция 2. Указанная композиция представляет собой суспензию пигментов и наполнителей в растворах меламиналкидных (МЛ-0136 и МЛ-0159) и меламинформальдегидной (К-421-02) смол в органических растворителях. Данная композиция в настоящее время широко используется для создания покрытий по металлическим поверхностям на многих предприятиях, производящих автомобили, автобусы, троллейбусы, комбайны, трактора и другую технику. Она обеспечивает хорошие 15834 1 2012.04.30 защитно-декоративные свойства формируемого покрытия, его удовлетворительную долговечность, особенно в условиях умеренного климата. Вместе с тем формируемое покрытие обладает недостаточными твердостью и ударной прочностью, что сокращает срок службы защитного слоя, являясь недостатком указанного лакокрасочного материала. Задачей изобретения является повышение твердости и ударной прочности лакокрасочного покрытия на основе меламиналкидной пленкообразующей системы. Решение поставленной задачи достигается тем, что для создания имидосодержащего меламиналкидного покрытия с повышенной твердостью используют композицию, включающую меламиналкидный лак МЛ-0136 и олигоимид, полученный путем взаимодействия эквимольных количеств бензальазина и м-фенилен-бис-малеинимида в растворе мкрезола при температуре 125-130 С в течение 3 часов, при этом массовое соотношение лака и олигоимида составляет (955)-(95,50,5). Сочетание предлагаемых компонентов пленкообразующей системы в указанных количествах позволяет решить поставленную задачу получения покрытий с высокими твердостью и ударной прочностью. Предлагаемую имидосодержащую меламиналкидную композицию с повышенными твердостью и ударной прочностью получали путем введения раствора олигоимида в диметилформамиде в промышленно производимый лак МЛ-0136 3. Олигоимид формулы получали путем взаимодействия бензальазина с м-фенилен-бис-малеинимидом по реакции двойного 1,3-диполярного циклоприсоединения (схема 1) Реакцию проводили в растворе м-крезола при эквимольном соотношении мономеров,температуре 125-130 С в течение 3 часов. Выделение и очистку олигоимида производили путем осаждения образовавшегося раствора в ацетон с последующей сушкой осадка при комнатной температуре в течение 30-40 ч 4. В композицию олигоимид вводили в виде 30-35 -ного раствора в диметилформамиде. Возможно получение пигментированных составов (эмалей) добавлением соответствующих пигментов в композицию, например двуокиси титана, свинцовых и цинковых кронов, органических пигментов и др. Возможно также добавление в композицию различных целевых добавок, в частности поверхностно-активных веществ. Лакокрасочную композицию готовят путем смешения расчетных количеств компонентов. Для получения эмалей предварительно готовят пигментную пасту из расчетных количеств пигментов и связующего (предлагаемой пленкообразующей системы) на известном оборудовании до нужной степени дисперсности по клину с последующим до 2 15834 1 2012.04.30 бавлением недостающих компонентов по рецептуре. Композицию отверждают при 130 С в течение 30 мин. Лакокрасочная композиция имеет в готовом виде вязкость 50-90 с по вискозиметру ВЗ-246 (сопло 4 мм) при 20 С, и перед использованием ее разбавляют до вязкости 22-30 с по ВЗ-246 ксилолом, сольвентом или их смесью. Для получения покрытия композицию наносят на поверхность пневматическим распылением в электрическом поле высокого напряжения или ручным способом (поливом,кисточкой, валиком). Получают покрытия толщиной 23-27 мкм. Твердость покрытий по маятнику (ГОСТ 5233) составляет не менее 0,38-0,52 отн. ед. Ударная прочность (ГОСТ 4765) - не менее 60-85 кгссм, адгезия (ГОСТ 15140, раздел 2) - не более 0 баллов, эластичность при изгибе(ГОСТ 6806) - не более 1 мм. Изобретение иллюстрируется следующими примерами. Получено и исследовано несколько имидосодержащих меламиналкидных композиций с различным соотношением компонентов пленкообразующей системы в пределах диапазона, указанного в описании и приведенного в формуле изобретения. Конкретное соотношение ингредиентов композиции для каждого из составов приведено в таблице. Наименование параНомер композиции метра 1 2 3 4 5 Прототип 2 Состав пленкообра 99,5/0,5 99,0/1,0 98,0/2,0 97,0/3,0 95,0/5,0 зующей системы Твердость по маятни 0,38 0,4 0,45 0,48 0,52 0,21 ку, отн. ед. Прочность пленки при 60 65 70 70 85 45 ударе, кгссм Эластичность при из 1 1 1 1 1 3 гибе, мм Адгезия пленки к металлической подлож 0 0 0 0 0 1 ке, балл Таким образом, покрытия на основе предлагаемой композиции по сравнению с прототипом обладают большими твердостью и ударной прочностью, что повышает их устойчивость к таким факторам эксплуатации автомобилей, автобусов, троллейбусов,сельскохозяйственной техники, как царапание и истирание, повреждение покрытий при ударах при сохранении на высоких уровнях адгезии, эластичности и ударной прочности. Основными потребителями нового лакокрасочного материала могут быть предприятия, производящие и осуществляющие ремонт автомобильной, тракторной и прочей сельскохозяйственной техники. Источники информации 1. Грешанова Э.Л. и др. Меламино-полиэфирные связующие // Лакокрасочные материалы и их применение. -3. - 1972. - . 80-83. 2. ГОСТ 9754-76. 3. ТУ-10-1392-78. 4..К.,Т. ..,2, 1964. - Р. 1487. Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20. 3